为什么mmap在32位armv7l上的4GB文件成功了？

Question

我从mmap(2)手册页和搜索结果中得到的印象是， mmap仅限于系统的可用地址空间，减去系统保留的地址空间。 所以在32位armv7l上，我认为它大约是3GB =（4GB - 1GB）。

但似乎我实际上可以毫无问题地mmap 5 GB文件：

int main(int argc, char** argv) {
        // stats
        char * path = argv[1];
        struct stat sb; 
        stat(path, &sb);
        std::cout << "File size: " << sb.st_size << std::endl;  

        // open
        int fd = open(path, O_RDONLY, S_IRWXU);
        std::cout << "File descriptor: " << fd << std::endl;
        int i;
        for (i =0; i<10; ++i){
                void *pa = mmap(
                        nullptr, sb.st_size, PROT_READ, MAP_PRIVATE | MAP_ANONYMOUS, fd, 0);
                std::cout << "PA: " << pa  
                        << ", MAP_FAILED: " 
                        << (pa == MAP_FAILED) << ", Status: " 
                        << strerror(errno) << std::endl;
        }   
}

使用-D_FILE_OFFSET_BITS=64标志进行编译：

g++  -D_FILE_OFFSET_BITS=64 test.cc

结果产生：

File size: 5045966585
File descriptor: 3
PA: 0x89f80000, MAP_FAILED: 0, Status: Success
PA: 0x5d34a000, MAP_FAILED: 0, Status: Success
PA: 0x30714000, MAP_FAILED: 0, Status: Success
PA: 0x3ade000, MAP_FAILED: 0, Status: Success
PA: 0xffffffff, MAP_FAILED: 1, Status: Cannot allocate memory
PA: 0xffffffff, MAP_FAILED: 1, Status: Cannot allocate memory
PA: 0xffffffff, MAP_FAILED: 1, Status: Cannot allocate memory
PA: 0xffffffff, MAP_FAILED: 1, Status: Cannot allocate memory
PA: 0xffffffff, MAP_FAILED: 1, Status: Cannot allocate memory
PA: 0xffffffff, MAP_FAILED: 1, Status: Cannot allocate memory

从结果来看，mmap成功了4次才真正陷入困境。 但它不应该成功，因为文件大约是5GB。

我的问题是：

1. 这种行为是否适用于mmap ？
2. 如果没有，我哪里做错了？

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编辑：

使用物理地址扩展（PAE），32位系统可以添加超过2 ^ 32个字节（如果可用）。

此CPU没有PAE支持

$> cat /proc/cpuinfo

Processor       : ARMv7 Processor rev 4 (v7l)
processor       : 0
BogoMIPS        : 1436.46

processor       : 1
BogoMIPS        : 1436.46

Features        : swp half thumb fastmult vfp edsp neon vfpv3 tls vfpv4 idiva idivt 
CPU implementer : 0x41
CPU architecture: 7
CPU variant     : 0x0
CPU part        : 0xc07
CPU revision    : 4

Hardware        : sun7i
Revision        : 0000
Serial          : 09c11b9d52544848804857831651664b

Answer 1

PAE无关紧要。 这不是关于访问大量物理内存。

问题是您的mmap函数采用32位值作为映射的大小。 因此，您的64位大小会被截断，实际上您实际分配的虚拟内存不到1 GB。